برج خنک کننده

برج خنک کننده

تجهیزات صنعتی و برودتی
برج خنک کننده

برج خنک کننده

تجهیزات صنعتی و برودتی

سازندگان برج خنک کننده Cooling tower builders


Cooling tower builders

Manufacturers of cooling towers are naturally responsible for the construction and production of cooling towers and the main concern of this class is to improve the quality of cooling towers . To produce and supply with the latest and highest quality. The process of manufacturing and manufacturing industrial cooling products such as cooling towers is not possible except by relying on the knowledge of fluid engineering, chemical engineering and electrical engineering.

The daily advancement of engineering knowledge in the field of cooling and heating installations has caused the manufacturers of cooling towers to seek to upgrade and optimize their products. Manufacturers of cooling towers in order to advance their goals in production and construction today with the participation of academic and engineering knowledge and also with the cooperation of consulting companies such as Sazeh Company are looking for solutions to improve the quality, automation of production and energy efficiency of their products.

The builders of cooling towers around the world have always gathered annually and monthly in different seasons, and with their consensus and mental participation, they have created new and dynamic ideas in the cooling and power production industry. The world's leading manufacturers of cooling towers are Evapco-Marely-CTS-CTI-EBARA-SPX-Paharpour, which are pioneers in the field of science production in the global refrigeration industry. In fact, it depends on the field of activity of the world's reputable companies in the field of construction and production of cooling towers. This equipment is offered in the form of international (international) production and domestic production and production.

Learn more: Cooling tower


International cooling tower builders

  • Marely:

Marley America is a leader in the manufacturing industry of cooling towers and accessories. The company has been operating in the United States since 1970, and today one of its most prestigious products, the two-cell cooling tower, nicknamed the Marley Design, is being designed and manufactured around the world.

  • CTI:

The largest manufacturer of cooling towers in the world is CTI Company, which provides global and international standards to other countries and manufacturers of this product in the production and construction of cooling towers. Today, many manufacturers of cooling towers are seeking to obtain a valid production license certificate from CTI in the field of cooling tower, and so far 4 companies in Iran have succeeded in obtaining this license in their products.

  • EVAPCO:

Oapco is of American origin and has been operating in the North American continent since 1976. It is now the father of the world's air conditioning industry and is one of the world's leading manufacturers of galvanized cooling towers. Today, OPEC, with more than 56 branches in various countries, is the largest producer and exporter of cooling towers.

Cooling tower builders

  • EBARA:

The company is headquartered in Central Asia and has started operations in Japan for the first time. The most famous reason for the reputation of this reputable brand is the production of cooling towers for the production of one of the most common and best examples of cross-flowing cross-flowing coolers called crossovers or Abara cooling towers. This special model of various types of cross-flow coolers with the highest production and manufacturing circulation has been offered in this company.

  • LENGTH:

The company is of American nature and manufactures, designs, manufactures and supplies a variety of industrial cooling towers in the oil-rich Gulf states, including Iraq, Saudi Arabia, Kuwait, Egypt and Qatar, which has been in operation since 1995. In 2008 he moved to the United Arab Emirates.

  • DELTA COOLING:

The company, like many reputable companies in the field of manufacturing and production of cooling power in the United States, started in 1998, and for the first time, the design of a multi-purpose cooling tower in this company has been conceived.

  • CTS:

CTS is one of the most reputable manufacturers in the Middle East. It has been awarded the ISO 9001, ISO 18001 mark and various and valid standards by the American company CTI.


Manufacturers of cooling towers in Iran

  • Temperature range:

Dam Gostar Company has been operating in Mashhad since 2001 and after a short period of time, it has moved to Tehran and today it is considered the founder and innovative idea in the construction of low-consumption hybrid cooling towers. Today, with the aim of improving the quality of its products, the company has 16 cooling and power models for productivity in different climatic regions. Today, all types of cooling devices produced by Dam Gostar Company are supervised by the best quality control team (QC) and are provided to the general public.

  • Radiator:

Parto Abgardger Company has started its work with the holy city of Mashhad in the production and construction of circular or conical cooling towers and today it is operating throughout Iran under the name of Tochal Ventilation of Iranians. The company is one of the most reputable and oldest manufacturers and manufacturers of cooling towers.

  • Ariabnez:

Aria Beniz Company is one of the most reputable and largest manufacturers of cooling towers in Iran, which uses the knowledge of engineering to boldly be one of the top design teams for cooling and power. Ariabnews is also currently exporting to foreign countries.

  • Moonlight:

Mahtab Gostar Company is one of the most reputable engineering companies in the field of air conditioning systems, especially the production and construction of cooling towers, which has 6 reputable and active branches throughout Iran to provide after-sales services.

  • Is non-existent:

Nab Zist Co. is one of the top manufacturers of cooling towers in Greater Tehran and throughout Iran, and today, by producing multi-cell cooling towers, it promotes and controls the energy consumption of the cooling tower.

The main concerns of the interior builders of the cooling tower
  • Preparation of quality raw materials for proper and standard production of products
  • Lack of proper and standard equipment in the production line of parts and accessories for cooling tower
  • Customer dissatisfaction due to the existence of many intermediaries in the sales market
  • Lack of economic justification for after-sales service
  • The counterfeiting and poor quality of the parts and materials used in the manufacturing process, which reduces the final quality of the product.
  • Manpower inefficiency in the production sector and non-compensation of this issue by automating production due to lack of parts production equipment (due to economic sanctions)
  • Design and production of cooling towers by non-specialist builders, which has led to a loss of confidence in national production and dissatisfaction of other industrial classes with the support of domestic manufacturers.
  • Reducing the cost of some manufacturers and builders of cooling towers and increasing customer dissatisfaction after purchasing a cooling tower creates the attitude of reducing the cost by reducing the quality of materials by other manufacturers.

Construction and production of cooling towers

The process of building or building a cooling tower includes various parts of different parts of the construction of parts and assembling them in the cooling tower. In other words, the process of production and construction of the cooling tower is divided into three main parts. The first part involves the production of cooling tower components and the second part is related to the assembly operation, and the final part is the technical and engineering supervision (quality control).

The process of building a cooling tower must be done with great care, as this results in valuing and valuing the final quality of the equipment produced. The cooling tower has various equipments related to water supply and water supply parts and has different parts that are produced from metal, polymer or fiberglass FRP material. Most manufacturers today are trying to limit the use of metal materials in the production of interior parts of cooling towers and use high-strength materials such as fiberglass or polypropylene instead.

Due to the above, the manufacturers of cooling towers in the production and construction of cooling towers may deal with different parts of production. In fact, building a cooling tower requires technical knowledge in the field of fluid, chemical, electrical, civil and materials engineering. Electric motor is one of the parts related to electrical engineering. Therefore, a successful manufacturer in the construction of cooling towers must have a complete and experienced team of engineers in various fields.

The general steps of building a cooling tower by domestic builders

1- Manufacture of parts and accessories used in different parts such as impeller, nozzle, packing, drip trap and body components

2- Assembly and assembly of parts and equipment on the main body and frame

3- Quality control and technical supervision of the produced product in accordance with various standards and tests, including dewatering test, welding test and pressure test.

Various parts for making cooling tower parts (before assembly)

  • Injection of plastic and polymer parts such as nozzle or spray nozzle, drip trap and packing media
  • Shaving of metal parts from steel and aluminum materials such as round reduction (Foley) and Sprinkler (water turbine)
  • Production of body parts from FRP fiberglass material with fibers and resin and using molding and manual or machine baking method
  • Coil chassis welding, drip and pack holder support, fan guard or butterfly guard and butterfly and motor holder chassis at the top of the fan neck
  • Construction and production of butterfly blades or cooling tower fans using extruder or hydraulic press and assembling that part is machined with the hub part and then going through the steps of static and dynamic balance of the impeller.

Cooling fiberglass mold

Cooling tower assembly

The process of assembling or finalizing a product involves placing different parts in the intended parts. In fact, the next step in supplying and producing the side components of a cooling tower is the assembly or heading of the cooling tower. This step can be done in two ways according to the necessary qualifications for transportation and installation.

  • Assembly at the project site (cooling tower installation site)
  • Assembly in the factory or workshop for the manufacture and production of cooling towers

Depending on the capacity and dimensions of the cooling tower, the process of assembling or building a cooling tower can be done in both cases. Generally, capacities of more than 500 tons of refrigeration in the cooling tower are assembled at the project site. Sometimes for various reasons, many manufacturers try to assemble all their products in the form of assembly and delivery to the factory door. Due to this purpose, capacities above 500 tons of refrigeration, which will be very difficult to transport and load, will be designed and produced in multi-cell.

Reasons why construction companies refuse to assemble and build cooling towers at the project site

  • Lack of quality control of the technical supervision team correctly and efficiently due to the possible length of the distance
  • Decreased product quality due to fatigue due to distance and assembly time on executive and assembly personnel
  • Increase production time, construction, installation of cooling towers
  • Increase in transportation costs, food, accommodation and staff assembly operations

Partial steps to build a cooling tower

Manufacture of cooling tower components

  • 1- The stage of production and payment of initial molds of fiberglass body parts
  • 2- The process of molding and making fiberglass parts of the cooling tower from the mother mold
  • 3- The cooking stage of fiberglass parts in front of the sun or furnace baths
  • 4- Fiberglass body parts payment step with milling and polishing machine in order to polish and eliminate appearance defects in manufactured parts.
  • 5- Granule material injection stage in plastic injection machines for making and producing plastic parts such as nozzles, drip trays and cooling tower packing
  • 6- Shaving metal parts such as round reduction system, sprinkler, inlet and outlet flanches and hubs and impeller and fan handles
  • 7- Extrusion of fan blades with fiberglass or aluminum material with airfoam cross section (Airfoil)
  • 8- Cutting and welding of parts for fan, motor and power transmission system and internal parts support systems.
  • 9- Glazing of metal parts such as coil support (in CCTV cooling towers), drip support, packing, pipe and nozzle
  • 10. Assembly and assembly and final construction of the main body of the cooling tower consisting of fan deck, beacon (panel), panel, column and louvers
  • 11- Placement and installation of side parts made in the cooling tower
  • 12- Installing and tightening the belts of the power transmission section
  • 13- Sealing fiberglass seams in different parts of the body and water inlet and outlet flanches
  • 14- Drainage test, welding test (for coil), pressure test (for water and coil inlet pipes)
  • 15. Final monitoring of the technical supervisor of Demgostar Company and elimination of possible defects caused by human errors in the production and construction of cooling towers.

راه اندازی برج خنک کننده

راه اندازی برج خنک کننده

راه اندازی برج خنک کننده

راه اندازی یا بهره برداری برج خنک کننده آخرین مرحله در بهره گیری از کولینگ تاور در طراحی سیستم  برج خنک کاری به حساب می‌آید. بهره برداری مرحله نهایی در انتخاب و خرید برج خنک کننده محسوب می‌شود که از حساسیت‌های بالایی برخوردار است. عملیات راه اندازی صحیح کولینگ تاور در واقع نتیجه انتخاب و نصب صحیح کولینگ تاور می‌باشد. پس از تکمیل نصب کولینگ تاور، راه اندازی برج خنک کننده و در سرویس قرار دادن آن ضروری است. به کار افتادن سیستم آب کندانسور یک دستگاه گرمازا همانند چیلر یا بویلر شامل چند بخش اساسی و الزامی است. در مهمترین بخش طراحی و راه اندازی سیستم کندانسور برج خنک کن قرار دارد. نحوه قرارگیری و نصب تجهیزات جانبی سیکل آب سرد کندانسور تاثیر بسزایی در خروجی کار دارد. در واقع راه اندازی صحیح برج خنک کننده تابعی از نصب صحیح کولینگ تاور و تجهیزات جانبی می‌باشد.

رعایت نکات ایمنی و بررسی تجهیزات جانبی در ارتباط با برج خنک کننده از مهمترین اصول بهره گیری کولینگ تاور به شمار می‌آید. در واقع قبل از روشن کردن برج خنک کن و راه اندازی سیستم کندانسور باید از عملکرد صحیح هر یک از تجهیزات مطمئن شویم. راه اندازی صحیح سیستم سرد کاری صنعتی و تهویه مطبوع فواید بسیاری دارد. عدم توجه به اصول در عملیات راه اندازی ممکن است سبب آسیب به بخش های اصلی دستگاه ها گردد. رعایت نکات اصولی در استارت اولیه و چک کردن موارد مهم می‌تواند تأثیر بسیاری در بهره‌برداری اصولی برج خنک کننده داشته باشد. راه اندازی یک تجهیز صنعتی یا برودتی زمانی درست انجام می پذیرد که کمترین میزان خطا در آن صورت بپذیرد. کاهش بروز خطا در فرآیند راه اندازی توسط کارشناس باید مطابق با اصول بهره برداری برج خنک کننده صورت پذیرد.


اصول اساسی در راه اندازی برج خنک کننده

  • نحوه نصب صحیح تجهیزات جانبی از جمله پمپ، مخزن آب سرد، سختی گیر و ...

  • چیدمان صحیح و قرارگیری درست تجهیزات در سیکل کندانسور

  • بکارگیری تجهیزات محافظتی در تابلو کنترل از جهت محافظت موتورهای فن و پمپ در مقابل خطاهای انسانی

  • بکارگیری شیرهای تنظیم کننده جریان آب سرد در مدار لوله کشی بین کولینگ تاور و دستگاه های صنعتی

  • استفاده از لرزه گیرها در مدار لوله کشی و در شاسی اصلی نگهدارنده تجهیزات اصلی

  • راه اندازی موقت سیستم (به صورت استارت تقه ای) و رفع ایرادات احتمالی

  • چک کردن و بازرسی مجدد از روی چک لیست توسط کارشناس مربوطه

  • رعایت نکات ایمنی و الزامات راه اندازی مطابق دفترچه نصب و راه اندازی ارائه شده از تولیدکننده

  • راه اندازی نهایی سیستم و کارکرد بلند مدت تجهیزات و رفع ایرادات احتمالی


اجزای اصلی مورد کنترل قبل از راه اندازی سیستم خنک کاری کولینگ تاور

  • برج خنک کننده

  • مخزن ذخیره آب سرد

  • پمپ سیرکولاتور آب خنک

  • لوله ها و اتصالات جانبی (شیرهای جانبی مدار آب در گردش)

  • دستگاه گرمازا (چیلر یا دستگاه صنعتی)

  • تجهیزات تصفیه آب در گردش (سختی گیر یا فیلترهای میکرونی یا پکیج RO)


موارد کنترلی در نصب صحیح پمپ در فرآیند راه اندازی برج خنک کننده

  • کنترل نصب پمپ شامل سوار کردن پمپ، رابطها، لرزه گیرها و لوازم لوله کشی از قبیل شیر، صافی، گیج های فشار، ترمومتر و غیره

  • کنترل محور (شافت پمپ و همراستایی کوپلینگ آن

  • روغن کاری یا تاقان های محور پمپ طبق دستورات سازنده

  • روغن کاری یاتاقان های محور موتور طبق دستورات سازنده

  • چرخاندن محور با دست جهت اطمینان از چرخش آزاد موتور پمپ

  • کنترل جهت صحیح چرخش محور الکتروپمپ با استارت تقه ای

موارد کنترلی در سیستم تصفیه آب در مدار کندانسور برج خنک کننده

  • کنترل سوند یا میله های حسگر PH و قابلیت هدایت از نظر نصب صحیح

  • تست عملکرد شیر برقی تخلیه یا تنظیم جریان بلودان یا زیرآب

  •  قرار دادن تجهیزات تصفیه آب در وضعیت بهره برداری

موارد کنترلی نهایی قبل از راه اندازی برج خنک کننده

  • نظافت سطوح برج، شستشو و نظافت تشتک فوقانی و تشک تحتانی برج

  • نظافت صافی تشتک تحتانی برج

  • روغن کاری یاتاقان های محور فن طبق دستورات سازنده

  • روغن کاری یاتاقان های محور موتور طبق دستورات سازنده

  • تست و تنظیم محرک رانش (در صورت نصب)

  • تنظیم کشش تسمه(ها)

  • کنترل و تنظیم هم راستا بودن تسمه ها

  • کنترل همراستایی محور پولی موتور با پولی پروانه

  • کنترل کوپلینگ ها برای سفت بودن پیچ ها، بازی نکردن آن‌ها و غیره

  • چرخش محور فن یا پروانه با دست جهت اطمینان از چرخش آزادانه فن و بلبرینگ کاهش دور

  •  کنترل جهت صحیح چرخش محور فن یا پروانه با استارت تقه ای

  •  استارت کوتاه مدت فن و کنترل سر و صدا و ارتعاش آن

  • تخلیه و شتشوی لوله های آب کندانسور با آب و سپس مواد شیمیایی

  • پر کردن تشتک تحتانی و لوله های برج و کندانسور از آب طبق دستورات سازنده تا مقدار لازم توصیه شده

  •  چرخش کوتاه مدت پمپ کندانسور  و الکتروموتور فن مطابق اصول نصب صحیح

  •  قرار گرفتن آمپر موتور فن و دینام پمپ در مقادیر اسمی پلاک

  •  تست توزیع صحیح آب در قسمت نازلها یا تشت فوقانی، صفحات داخلی و تشتک تحتانی برج خنک کن

  • کنترل جریان گردابی تشتک تحتانی برج خنک کننده

  • تست ترموستات و سیستم هیتر به لحاظ حفاظت از یخ زدگی

  • تعادل جریان آب کندانسور هر یک از سلول ها از نظر جریان رفت و برگشت در سیستم های چند سلولی

  • تست عملکرد کنترل‌های سطح آب تشتک تحتانی برج از جمله هشدارهای حد پایین و حد بالا و بررسی کارکرد شناور

  • کنترل نصب صحیح حسگرهای دما

  • تست عملکرد شیر کنترل بای پاس و تنظیم چرخش 70 درجه ای آن

  • بررسی عملکرد صحیح رله های کنترل فن

  • تست عملکرد صحیح VFD (در صورت نصب)

  • چک کردن عملکرد کلید قطع ارتعاش

کندانسور هوایی یا درای کولر

کندانسور هوایی یا درای کولر

کندانسور هوایی یا درای کولر

کندانسور هوایی یا کندانسور هوا خنک نوعی از برج های خنک کن خشک(Dry Cooling Tower) می باشد که در ترنسیلت زبان‌انگلیسی تحت‌عنوان نام‌ های ایر کولر(Air Cooler) و درای کولر(Dry Cooler) نیز معرفی می‌گردد. کندانسور هوایی یا درای‌کولر درواقع نوعی برج خنک کننده آب با مداربسته محسوب می‌شود که به دلیل تماس با هوای‌خشک عموماً در واحدهای برودتی با ظرفیت سرمایشی پایین مورد استفاده قرار‌می گیرد.

کندانسور هوایی به دلیل تماس آب با جریان هوای‌خشک محیط بیرون سبب کاهش دمای آب تا نزدیکی دمای‌ خشک محیط می‌گردد و دلیل اصلی نامگذاری این تجهیز با نام‌های برج خنک کننده خشک و درای‌ کولر نیز همین موضوع می‌باشد. این موضوع که کندانسور هوایی دمای سیال را تا دمای خشک محیط کاهش می دهد در برخی موارد سبب محدودیت کاربری این تجهیز در فصول گرم می گردد. همچنان در برخی از نقاط اقلیمی که هوای منطقه به دلیل نزدیکی به خط استوا یا شرایط کوهستانی و منطقه ای گرم و خشک می باشد سبب کاهش راندمان کندانسور هوایی می شود . رعایت نکات اصولی در خرید کندانسور و انتخاب بهترین محل جهت نصب درای کولر مهمترین عوامل بهبودی عملکرد این دستگاه محسوب می شود.

چرا کندانسور هوایی؟

در پاسخ به این سوال باید این‌گونه بیان کرد که دلیل استفاده از کندانسور هوایی یا درای کولر عدم امکان استفاده از کندانسورهای‌آبی در مناطق مرطوب و شرجی می‌باشد. به بیان ساده‌تر در مناطقی که نسبت‌رطوبت‌محیط(رطوبت‌نسبی) بالاتر از 80 درصد باشد عموماً دمای‌خشک محیط (Dry Bulb) و دمای‌مرطوب محیط (Wet Bulb) یکسان خواهد بود و استفاده از کندانسورهای‌آبی که وابستگی زیاد به افزایش رطوبت در محیط دارند عملاً امکان‌پذیر نمی‌باشد.

در این‌گونه مناطق به‌دلیل عملکرد بهتر کندانسورهای هوایی یا ایر کولرها از این تجهیز به عنوان منبع اصلی خنک کننده آب استفاده می‌شود. دمای خشک یا محسوس مناطق مرطوب به دلیل رطوبت نسبی زیاد محیط اقلیم عموماً کمتر از مناطق خشک می‌باشد که این موضوع بر اهمیت استفاده از برج‌خنک‌کننده خشک یا کندانسورهوایی می‌افزاید.

کندانسورهواخنک

اجزای اصلی کندانسور هوایی:


1-استراکچر نگهدارنده و فریم اصلی:

این بخش شامل ستونی های شاسی از جنس ناودونی یا قوطی در سایزهای مختلف می باشد که کویل و سایر تجهیزات روی آن قرار می گیرد.

2-ورق های پنل و دیواره های جانبی:

این بخش پس از قرارگیری کویل فین دار به جهت تشکیل فریم جهت عبور جریان هوا در 4 طرف کندانسور هوایی پرچ و اتصال می یابد.

3-کویل فیندار و بدون فین جهت تبادل انرژی حرارتی:

این بخش تشکیل شده از تعداد بسیار زیادی لوله مسی محصور شده به صفحه های متراکم آلومینیوم(فین) می باشد که مهمترین بخش در تبادل حرارت در کندانسور هوایی محسوب می شود.

4-فن یا پروانه مکنده یا دمنده:

کندانسور هوایی یک مبدل حرارتی با هوا می باشد که جریان هوا سبب کاهش دمای سیال یا مبرد داخل آن می شود و وظیفه ایجاد جریان هوا داخل کندانسور و بر روی سطح کویل برعهده پروانه یا فن های نصب شده بر روی دستگاه می باشد.

5- سیستم کاهش دور یا انتقال قدرت:

کندانسورهای هوا خنک با ظرفیت بالا عموماً دارای فن هایی با اندازه بزرگ می باشد و این گونه فن یا پروانه ها نیازمند سرعت چرخش(دور) کمتری می باشند که از این بابت از سیستم های کاهش دور تسمه و پولی و گیربکس جهت این امر در ایر کولر ها استفاده می شود.

6-موتور یا مولد انرژی مکانیکی:

انرژی لازم جهت چرخیدن فن و ایجاد فشار منفی در فن توسط الکتروموتور تأمین می گردد و در واقع مهمترین بخش کار ورودی به کندانسور از همین طریق صورت می پذیرد و مصرف برق کندانسورهای هوایی برگرفته از این قسمت می باشد.

7-تابلو کنترل محافظتی و تجهیزات کنترلی کندانسور هوایی:

به منظور تنظیم میزان مصرف انرژی و کنترل تجهیزات الکتریکال(موتور) از تجهیزات محافظتی و کنترلی در تابلو کنترل استفاده می شود.

8-توری های فن گارد:

توریهایی در بخش بالایی یا زیرین فن جهت ممانعت از ورود اجسام خارجی به بخش فن از این قسمت تحت عنوان فن گارد یا محافظ پروانه استفاده می شود.

9-فلنچ و کلکتور اصلی ورودی و خروجی سیال یا مبرد:

این بخش جهت اتصال خط لوله کشی سیال یا مبرد به کندانسور مورد استفاده قرار می گیرد که می تواند به صورت سر دنده ، فلنچ یا ونتوری وابسته به نوع کارایی یا درخواست استفاده شود.

10-لیفتینگ لاگ یا قلاب های بارگیری در طرفین دستگاه:

این بخش تشکیل شده از قلاب هایی است جهت سهولت در فرآیند بارگیری که در کندانسورهای هوایی با ظرفیت بالا کاربرد بیشتری دارد.

11-تله بخار:

این قسمت بیشتر در انواع کندانسورهای بخار به کار برده می شود که هدف از این بخش ممانعت از خروج بخار از قسمت خروجی آب می باشد.

تصویر دو بعدی کندانسور هوایی


ظرفیت کندانسورهوایی چگونه محاسبه می‌شود؟

ظرفیت کندانسورهواخنک یا برج‌خنک‌کن خشک تابعی از میزان سطح انتقال حرارت کندانسور و مقدارهوادهی فن یا فن‌های ایرکولر می‌باشد. به هر میزان که سطح بیشتری از لوله‌های انتقال‌انرژی(کویل) در کندانسور استفاده شود ایرکولر یا درای‌کولر ظرفیت کاهش دمای بیشتری خواهد داشت و انتقال‌گرما از آب به محیط بیرون نیز بهتر و سریع‌تر صورت می‌پذیرد.

بنابراین واحدهای خنک‌کننده پرظرفیت نیازمند سطح لوله‌های بیشتر(متراژ کویل بزرگتر) و میزان هوارسانی بیشتری می‌باشد که در اغلب موارد در طراحی کندانسورهوایی یا درای‌کولر مجبور به استفاده از دو یا چند مدار کویل و تعداد زیادی فن‌هوارسانی(پروانه) می‌باشیم. به منظور محاسبه ظرفیت کندانسور هوا خنک می توان از فرمول های به کار رفته در بخش برج خنک کننده نیز بهره جست. در بخش محاسبات برج خنک کننده می توانید از معادلات لازم جهت محاسبه ظرفیت کندانسور بهره بجویید.

چه مدلی از فن برای سیستم های خنک کننده هوایی(کندانسور هوایی) مناسب‌تر می‌باشد؟

فن یا پروانه در کندانسورهای هوایی اغلب از نوع جریان محوری یا آکسیال(Axial flow) به کاربرده می‌شود که بازده نسبتاً بیشتری از پروانه های مدل گریزازمرکز یا سانتریفوژ حلزونی دارد. فن های آکسیال یا محوری به کار برده شده در کندانسورهای هوایی در شرایطی که اصول و استانداردهای طراحی رعایت نشود ممکن است صدای زیادی تولید کنند. میزان دسیبل صدای مجاز برای فن یا پروانه های آکسیال مکنده یا دمنده در کندانسورهای هوایی بین 70 الی 75 دسیبل در طراحی تعیین می گردد. به منظور کاهش میزان صدای تولیدی کندانسور هوایی عموماً از سیستمهای درایو اینورتر جهت کاهش دور فن به دور نامی و استاندارد استفاده می گردد.

به‌ هرحال جدا از بحث ایجاد سروصدا که توسط یک سری از اصول طراحی به کاررفته در پروانه‌ آکسیال قابل رفع خواهد بودکندانسورهوایی با استفاده از سیستم هوادهی محوری(دارای فن محوری) نسبت به کندانسورهای دیگر دارای مزایایی فراوانی می‌باشد که به شرح مختصر برخی از این مزیت‌ها می‌پردازیم:

کندانسور هواخنک یا هوایی(درای کولر)

کاربرد سیستم های کنترلی در کندانسور هوایی یا درای کولر

استفاده از سیستم های کنترل دور متغیر یا در اصطلاح VFD کنترل علاوه بر کاهش صدای تولیدی کندانسورهوایی سبب کاهش شدید مصرف برق در فصول سرد و معتدل می شود. در واقع در فصول خنک استفاده از سیستم اینورتر سبب کاهش فلو هوای در گذر از سطح مقطع لوله های کندانسور می شود که این موضوع با کاهش دمای هوای محیط جبران خواهد شد و تأثیر این عملکرد بر دمای خروجی سیال از کندانسور هوا خنک بسیار ناچیز و ناقابل می باشد.

در موقعیت‌های خاص که موضوع سر و صدا از اهمیت بسزایی برخوردار است می توان از فن‌های حلزونی برای خنک‌کاری آب درون کندانسورهوایی استفاده نمود. به عنوان مثال در بسیاری از واحدهای‌کندانسور یکپارچه چیلر‌تراکمی (یک تکه) که در نزدیکی محل سکونت نصب می‌شوند کندانسورها دارای فن‌های حلزونی گریزازمرکز هستند.

کندانسوربخار

مزایای استفاده از کندانسور هوایی یا درای کولر به نسبت برج خنک کننده مدارباز (مرطوب)

  • عدم نیاز به مصرف آب و تهیه آب‌جبرانی همانند برج خنک کننده مرطوب
  • یخ‌زدگی آب درون سیکل گردشی مداربسته کندانسورهای‌هوایی به مراتب میزان کمتری نسبت به کندانسورهای‌تبخیری و مرطوب خواهد داشت.
  • رسوب‌گرفتگی در داخل مدارچرخشی آب به شدت کمتر صورت می‌پذیرد.
  • عدم نیاز به سختی‌گیری آب درحال‌گردش به دلیل بسته‌بودن مدار جریان سیال آب درون کندانسورهواخنک
  • عدم نیاز به تأمین تجهیزات‌جانبی از جمله پمپ‌های فشارقوی ، مخازن آب‌جبرانی و سختی‌گیرهای‌رزینی
  • امکان نصب در فضای باز و دو تکه کردن واحد خنک‌کننده برای جلو گیری از انتقال ارتعاش و سروصدا به داخل فضا
  • هزینه کمتر نصب و راه اندازی به نسبت کندانسورهای تبخیری و کندانسورهای مرطوب یا مدارباز (برج‌خنک‌کن‌تر)
  • کاهش هزینه‌های مصرف‌انرژی در مناطق مرطوب و شرجی

معایب کندانسور هوایی یا درای کولر

  • کاهش راندمان در اثر تابش نور خورشید
  • افزایش دمای سیال و کاهش راندمان در فصول گرم
  • عدم کاربری ایده آل در مناطق گرم و خشک و نزدیک به خط استوا
  • نیازمند تجهیزات کنترلی و هزینه ی بالا

قیمت کندانسور هوایی یا درای کولر

قیمت کندانسور هواخنک وابسته به نوع کاربری در جهت خنک کاری مبرد یا سیال آب و بخار ، ظرفیت سرمایشی کندانسور(بر اساس تن تبرید) و یا با توجه به نوع متریال به کار رفته در تولید این تجهیز متفاوت خواهد بود.قیمت کندانسور بخار در انواع کندانسورهای هوا خنک به دلیل اهمیت بالا در گرید تجهیزات جانبی از سایر انواع درای کولر یا کندانسور هوایی بیشتر می باشد. عموماً کندانسورهای هوایی بخار از تجهیزات کویل تمام استیل تولید می شود که با توجه به قیمت بالای لوله و اتصالات استیل قیمت تمام شده این دستگاه افزایش خواهد یافت. به صورت مختصر اصلی ترین عوامل تأثیرگذار بر قیمت کندانسور هوایی به شرح ذیل می باشد.

  • نوع سیال خنک شده در کندانسور
  • متریال بکار رفته در کویل
  • نوع کویل (فین دار یا بدون فین)
  • ظرفیت برودتی یا سرماسازی کندانسور هوایی
  • تعداد فن های بکار رفته در کندانسور
  • نوع سیستم کنترلی و تجهیزات جانبی آپشنال به کار رفته در جهت کنترل مصرف انرژی
  • سایر عوامل همچون شرایط دبی سیال در گردش، شرایط نصب ، نوع متریال شاسی و غیره

برج خنک کننده فایبرگلاس

برج خنک کننده فایبرگلاس

برج خنک کننده فایبرگلاس

برج خنک کننده فایبرگلاس (fiberglass cooling tower) نوعی برج خنک کن یا کولینگ‌تاور با بدنه کامپوزیت یا فایبرگلاس می‌باشد. برج خنک کننده فایبرگلاس(فایبرگلس) منبع سردکننده آب داغ برگشتی از چیلر یا ماشین‌های صنعتی می‌‌باشد. برج خنک‌کن فایبرگلاس مبدل خنک کننده آب توسط هوا می باشد که انواع مختلفی دارد. آب داغ در این تجهیز توسط هوای محیط بیرون سرد می‌شود. گرمای مازاد آب از بالای برج خنک‌کننده فایبرگلاس به بیرون تخلیه می‌شود. آب خنک شده در کولینگ تاور فایبرگلاس تا دمای مرطوب کاهش دما پیدا می کند. در اثر فرآیند تماس آب و هوا در برج خنک کننده آب تبخیر می شود. تبخیر آب سبب افزایش رطوبت هوای خروجی می شود. بخارات آزاد شده از آب به صورت رطوبت به هوای آزاد هدایت می شود. برج خنک کننده فایبرگلاس انواع مختلفی دارد که از جمله پرکاربردترین آن ها برج فایبرگلاس مکعبی و مخروطی مدارباز می‌باشد.

شاید بپرسید فایبرگلاس چیست؟

فایبرگلاس نوعی کامپوزیت یا ترکیبی از چند ماده مختلف پلیمری(رزین و چسب) با شیشه می‌باشد. فایبرگلاس از دو کلمه fiber یعنی فیبر (پلاستیک فشرده) و glass  نامگذاری شده و به معنای ترکیب پلیمر با شیشه میباشد. فایبرگلاس در دو دسته frp و grp دسته بندی می شود که frp  نیز مخفف کلمه fiber reinforced polymer می‌باشد. فایبرگلاس از ترکیب دو ماده الیاف شیشه‌ای و چسب مخصوص (رزین) تشکیل شده و به دلیل داشتن ساختار ترکیبی بسیار مقاوم تر از سایر پلیمرها می‌باشد.

به بیانی ساده: فایبرگلاس نوعی پلیمر است که توسط الیاف شیشه تقویت شده و مقاومت مکانیکی بسیار بالایی پیدا کرده است.

فایبرگلاس  در برج خنک کننده چیست؟


چرا از فایبرگلاس در ساختار برج خنک کننده استفاده می کنیم؟؟؟

شاید در این مرحله پرسش شود که چرا امروزه بیشتر تولیدات برج خنک کننده با بدنه فایبرگلس عرضه می‌گردد. در پاسخ به این موضوع باید بگوییم دلایل بسیار زیادی در کاربرد فایبرگلاس در ساختار بدنه کولینگ تاور دخیل بوده که مهمترین آنها عبارتند از:

  • عدم زنگ زدگی بدنه در واکنش با رطوبت و آب

  • غیرقابل نفوذ بودن در برابر گرمای خورشید (مخصوصاً در فصل تابستان)

  • آنتی یووی بودن بدنه و عدم آفتاب سوختگی و پوسیدگی قطعات در برابر تابش نور خورشید

  • امکان تولید و ساخت در ظرفیت های بسیار زیاد به صورت چندسلولی

  • رسوب گرفتگی فوق العاده کم در برابر املاح موجود در آب

  • سبک بودن ساختار فایبرگلاس نسبت به فلزهای مختلف و بتن

  • ارتعاش و لرزش کم بدنه به دلیل پیچ و مهره بودن اتصالات و ساختار بدنه

  • رشد جلبک و باکتری در محیط فایبرگلاس به کندی شکل می گیرد.

  • طول عمر بسیار بالای بدنه فایبرگلاس در عمر مفید کاری برج خنک کننده

  • تولید ارزان تر و  داشتن صرفه اقتصادی بالا

  • ساخت سریع تر

  • جابجایی و حمل آسان


برج خنک کننده فایبرگلاس آب را تا چه دمایی کاهش می دهد؟

تلفیق رطوبت با هوای محیط باعث می شود که هوا به حالت اشباع (رطوبت 100) برسد. آب نیز به دلیل مذکور در برج خنک‌کننده فایبرگلاس تا نزدیکی دمای مرطوب محیط کاهش می‌یابد. دمای حباب تر یا دمای اشباع مناطق مختلف و اقلیم های متنوع با یکدیگر تفاوت زیادی دارد. در محیط هایی که در مجاورت دریا یا دریاچه قراردارند همانند سواحل جنوبی و شمالی کشور رطوبت نسبی محیط بالا می باشد. افزایش رطوبت محیط سبب افزایش یافتن دمای هوای اشباع می شود و در نتیجه آب خروجی کولینگ تاور نیز دمای بیشتری خواهد داشت. به عبارتی دیگر هوای مرطوب مناطق مختلف کشور بسیار متمایز بوده و برج خنک کننده نیز در نقاط مختلف عملکرد متفاوتی دارد. تمامی انواع کولینگ تاور فایبرگلاس دمای آب را مینیمم تا 3 درجه بالاتر از دمای محیط میتواند کاهش بدهد.

توضیحات بیشتر در مورد دمای وت بالت و شرایط طراحی در: محاسبات برج خنک کننده

نتیجه گیری: در طراحی و انتخاب کولینگ تاور فایبرگلاس در نظر گرفتن شرایط محیط اقلیمی (دما ، رطوبت و ...) بسیار مهم و حیاتی می‌باشد.

***تصویر زیر مشخصات حدود دمای مرطوب مناطق مختلف ایران را در پیک گرمایی تابستان(ماه مرداد) نشان میدهد.

مشخصات دمایی آب و هوای مناطق ایران


انواع کاربری برج خنک کننده فایبرگلاس

  • برج خنک کننده فایبرگلاس به عنوان خنک کننده چیلر

در این نوع کاربری از برج خنک کننده فایبرگلاس عموماً از کولینگ‌تاورهایی با ظاهر مدور به رنگ سفید در پشت‌بام ساختمانها استفاده می‌شود. وظیفه برج‌خنک‌کن فایبرگلس سرد نمودن آب کندانسور چیلر در موتورخانه می‌باشد. برج خنک کننده چیلر قالباً کاربرد بیشتری نسبت به کاربری صنعتی دارد. افزایش روز افزون سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی در ساختمانها سبب کاربرد بیشتر کولینگ‌تاور در این کاربری می‌گردد. برجهای فایبرگلس یا کامپوزیت در برخی از موارد به صورت دمونتاژ ارائه می گردد. اگر یک ساختمان قابلیت جایگذاری این تجهیز را نداشته باشد ، برج خنک کننده فایبرگلاس به صورت دمونتاژ ارسال و در محل ساختمان مونتاژ می‌گردد.

توضیحات بیشتر: برج خنک کننده چیلر

  • برج خنک کننده فایبرگلاس در کاربری خنک کن ماشین آلات صنعتی

در کاربری صنعتی برج خنک کننده با بدنه فایبرگلاس این تجهیز امروزه از استقبال زیادی در صنایع مختلف برخوردار گشته است. به دلیل عملکرد و راندمان بالای کولینگ تاور فایبرگلاس امروزه در بیشتر صنایع از انواع برج خنک کننده فایبرگلس با استراکچر مکعبی یا مستطیلی استفاده می‌شود. سیستم‌های تعدیل کننده برودتی به دلیل شرایط صنعتی در کشور کاربرد فراوانی دارند. امروزه صنعت تولید پویاتر از همیشه در مقایسه با صنعت ساختمان فعال است. در صنعت تولید مهمترین اصل تولید بدون وقفه می‌باشد. یکی از مزایای کولینگ‌تاور فایبرگلاس تعمیر و نگهداری آسان و راحت می‌باشد. با استفاده از این مزیت صنعت تولید با بالاترین راندمان به کار خود ادامه خواهد داد.

توضیحات بیشتر: برج خنک کننده صنعتی

برج خنک کننده فایبرگلاس تولیدی دماگستر


نحوه خنک کردن آب در برج خنک کننده فایبرگلاس

خنک کردن آب توسط انتقال حرارت جابجایی:

آبی که در برج خنک کننده فایبرگلاس توسط هوای سرد بیرون خنک می شود از دو روش اساسی گرما از دست می‌دهد. روش اول بر اثر اختلاف دمای آب داغ با هوای بیرون می باشد که به این گرمای از دست رفته انتقال برودتی می گویند. در اثر پدیده انتقال گرمای برودتی در برج خنک کن فایبرگلاس ، آب با توجه به میزان هوادهی و اندازه دمای محیط خنک می‌شود. به هر میزان حجم هوای بیشتری را بتوانیم در تماس با آب قرار دهیم میزان انتقال برودتی نیز بیشتر خواهد شد. در بسیاری از موارد در فصول گرم با افزایش دمای خشک و نزدیک شدن دمای محیط به دمای آب داغ این میزان کاهش می‌یابد.

خنک کردن آب توسط انتقال گرمای محسوس:

روش دوم در کاهش دمای آب در کولینگ تاور فایبرگلس ، تبخیر و آزاد شدن گرمای محسوس آب می باشد. در واقع برای تبخیر درصدی از جریان آب داغ گرمایی نیاز است که این گرمای محسوس از خود جریان آب گرفته می شود. آب پس از تبخیر به صورت بخارات وارد هوای خشک ورودی شده و اشباع می گردد. میزان رطوبت هوا به هر میزان کمتر باشد گرمای محسوس بیشتری از آب گرفته می شود و آب خنک تر خواهد شد. به دلیل همین موضوع عملکرد برج خنک کننده فایبرگلاس در محیطهای خشک ( دارای رطوبت کم) بهتر می باشد. گرمای محسوس همواره بیشتر از میزان گرمایی است که بر اساس اختلاف دمای آب و هوا جابجا می‌شود.


اجزای مختلف فایبرگلاس برج خنک کننده

  • 1-پنلها یا فریم اصلی:

پنلها (Panel) دیواره‌های اصلی بدنه فایبرگلاس کولینگ‌تاور می‌باشند. پنلها می‌توانند به صورت ماژولار به بخشهای دیگر متصل شوند و فریم نهایی را تشکیل بدهند.

  • 2-ستونی یا فریم جانبی:

ستونی (Column) از یک سو به پنلها و از سوی دیگر به بیسین و لوور متصل می‌شود. وزن اصلی فن دک یا فن استک توسط ستونی بر روی سازه تقسیم می‌گردد.

  • 3-بیسین یا تشتک ذخیره:

تشتک (Basin) در زیری ترین بخش تحتانی برج خنک کننده قرار می گیرد . آب سرد پس از عبور از پکینگها در تشتک یا بیسین جمع می شود . این آب خنک جمع شده توسط پمپ سیرکولاتور وارد مدار خنک کاری می شود.

  • 4-لوور یا کرکره ورودی هوا:

کرکره مکش هوا (Louvre) در بخش ورودی هوا به صورت پره ای قرار می گیرد . هوای مکش شده فن از این دریچه ها به داخل برج خنک کننده هدایت می شود. لوورها قالباً از دو نوع لانه زنبوری یا تیغه‌ای در کولینگ تاور بکار می‌روند.

  • 5-فن دک یا محفظه خروجی هوا:

 گلویی خروجی هوا (Fan Deck) به صورت یک محفظه دودکش مانند در قسمت بالایی قرار داده می شود . هوای گرم و اشباع خروجی از این بخش به محیط بیرون هدایت می شود. فن دک به صورت یک مخروط واگرا در قسمت فوقانی برج قرار می‌گیرد.

  • 6-ساپورتهای پالتورژن نگهدارنده:

نسل جدید تولید قطعات فایبری یا کامپوزیتی فرآیند پالتروژن می باشد. قطعات پالتروژنی به صورت قوطی یا نبشی از متریال الیاف و رزین (فایبرگلاس) تولید می شود. این قطعات در برج خنک کننده جایگزین ساپورتهای فلزی شده است.


انواع مدل های تولیدی برج خنک کننده فایبرگلاس

سیستم‌های برودتی فایبرگلاس در یک طبقه‌بندی کلی در دو زیرگروه مدار باز و مدار بسته تقسیم می‌شود. سیستمهای برودتی مداربسته خود نیز با توجه به نوع کاربری به دو طبقه هیبریدی و خشک تقسیم می‌گردد. برج‌های مداربسته در قیاس با نوع باز هدر رفت آب کمتری دارد یا مصرف آب اصلاً ندارد. به دلیل برخورد هوا با آب تحت سطح تماس واسطه(کویل) تبخیر در کولینگ‌تاورهای فایبرگلس اتفاق نمی‌افتد. سیستم‌های مدار بسته آب را بدون تبخیر و رسوب سرد می‌کند و سیستم های مدا باز آب را با ایجاد بخار خنک می‌نماید. عدم تشکیل لایه‌های رسوب در مبدل‌های کندانسور تجهیزات گرمازا از مهمترین مزیت‌های برج خنک کننده مداربسته به شمار می‌آید.

برج خنک کننده فایبرگلاس مدارباز به دو دسته جریان مخالف و متقاطع تقسیم می‌شود. ظاهر کولینگ‌تاور جریان متقاطع یا کراس فلو قالباً به شکل مستطیلی می‌باشد. مدل جریان مخالف یا کانترفلو نیز به صورت مکعبی یا گرد تولید می‌شود. مدل‌های مکعبی به دلیل سیستم توزیع آب مطلوب و راندمان بالا کاربرد بیشتری دارد. آب سرد شده در سیستم‌های برودتی مکعبی به دلیل داشتن ارتفاع بیشتر تا دمای کمتری کاهش می‌یابد. دمای آب خروجی سرد از کولینگ‌تاور فایبرگلاس مکعبی سه درجه بالاتر از دمای وت بالب محیط می‌باشد. در سیستم‌های مدور دمای آب سرد حدود 5 درجه بالاتر از دمای اشباع محیط کاهش می‌یابد.

به صورت مختصر می‌توانیم دسته‌بندی برج خنک کننده فایبرگلاس را به شرح ذیل بیان کنیم.

الف) برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مدار باز

  • 1-جریان مخالف مکعبی 
  • 2-جریان مخالف مخروطی
  • 3-جریان متقاطع یا طرح ابارا

انواع برج خنک کننده فایبرگلاس مدارباز

ب)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته خشک

ج)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته هیبریدی


نحوه تولید برج خنک کننده فایبرگلاس

  • مرحله اول:

قالب گیری قطعات فایبرگلاس بدنه

ابتدایی ترین مرحله از تولید کولینگ تاور، ساخت قطعات بدنه می باشد. بدنه فایبرگلاس برج خنک کننده همانطور که بیان شد اجزای مختلفی دارد. اجزای مختلف بدنه فایبرگلاس به صورت مجزا در مرحله ابتدایی توسط قالب گیری تولید می شوند. هر یک از اجزای فایبرگلاس دارای قالب معین و اندازه مشخص می باشد.

  • مرحله دوم:

پرداخت و پخت قطعات فایبرگلاس بدنه

پس از مرحله قالب گیری قطعات بدنه قطعات را از داخل قالب جدا می‌نماییم. قطعات فایبرگلاس برج خنک کننده را به مدت مشخص در معرض تابش نور خورشید قرار می‌دهیم. تابش نور خورشید سبب پخته شدن و قوام یافتن رزین در بافت داخلی فایبرگلاس می شود. پس از تکمیل فرآیند پخت توسط تابش نور خورشید قطعات بدنه برج خنک کننده پرداخت می شوند.

  • مرحله سوم:

تولید قطعات فلزی برج خنک کننده توسط ماشین آلات تراشکاری

اجزای فلزی برج خنک‌کننده عبارتند از کاهش دور – فن یا پروانه – اسپرینکلر و قطعات نگهدارنده موتور و فن. اجزای فلزی هر یک توسط دستگاه‌های تراشکاری و ریخته‌گری تولید می‌شوند. فرآیند قالب‌گیری، ریخته‌گری، تراشکاری و بالانس از مراحل اصلی ساخت این بخش محسوب می‌شود.

  • مرحله چهارم:

تولید قطعات پلاستیکی توسط دستگاه تزریق یا اکسترودر

قطعات پلاستیکی یا پلیمری کولینگ تاور عبارتند از: نازل ، قطره گیر ، لوله ، بست کمربندی و پکینگ مدیا . این قطعات پلیمری هر یک در قالبهای مشخص توسط دستگاه های تزریق پلاستیک تولید می شود. برخی از قطعات پلاستیکی به صورت شیت های پلیمری تولید می شوند. این شیت ها در دستگاه قالب گیری دیگر توسط پیم یا اتصال چسب متصل می شوند. پس از اتصال ورق ها قطره گیر و پکینگ به صورت بلوکی درون برج خنک کننده بکار برده می شوند.

  • مرحله پنجم:

مونتاژ و اسمبل کردن قطعات در کنار یکدیگر

این مرحله نهایی ترین بخش تولید برج خنک کننده فایبرگلاس به حساب می‌آید. مونتاژ و یا سر جمع کردن قطعات در کنار یکدیگر مستلزم یک نقشه انفجاری است. نقشه انفجاری دستگاه عموماً قبل از فرآیند مونتاژ در اختیار واحد تولید قرار می‌گیرد. واحد تولید و مونتاژ مطابق با نقشه انفجاری دستگاه را مونتاژ می نمایند. مونتاژ نهایی برج خنک کننده می‌تواند در کارخانه و یا در محل پروژه صورت پذیرد.

برج خنک کن فایبرگلاس

ساختار کلی فایبرگلاس در برج خنک کننده

دلیل نامگذاری اصلی این ماشین برودتی ساختار کامپوزیتی قطعات بدنه می‌باشد. فایبرگلاس(FRP) در اصل مخفف Fiber Resistance Polymer می‌باشد. فایبرگلاس FRP به معنی فیبر یا ساختار شیشه مقاوم شده توسط پلیمر می‌باشد. بدنه فایبرگلس بکار رفته در برج خنک کننده بدنه‌ی تقویت شده توسط الیاف شیشه و پلیمرها یا رزین ها می‌باشد. رزین بافت اصلی چسب مانند در قطعات کامپوزیت به شمار می آید. رزینها به عنوان پلیمر در این ترکیب بکار برده می‌شود. الیاف شیشه نیز مستحکم کننده ترکیب فایبرگلاس در کولینگ تاور می‌باشد. ترکیب الیاف شیشه یا با پلیمر امروزه در انواع فایبرگلاس FRP و GRP دیده می شود. نوع الیاف و رزین بکار رفته در فایبرگلاس بیشترین تاثیر در کیفیت نهایی این محصول دارد. الیاف‌های اروزیل ، سوزنی و حصیری رایج ترین الیاف در تولید قطعات کامپوزیت میباشد. در برج خنک کننده بیشتر از ترکیب الیاف‌ها و رزینهای مختلف جهت تقویت استحکام بدنه استفاده می‌شود.

الیاف‌های حصیری مقاومت فشاری سازه را افزایش می‌دهند و الیاف‌های سوزنی نیز در مقابل تنش‌های کششی استحکام بیشتری دارند. ترکیب این دو الیاف شیشه با پرکننده یا الیاف پودری (اروزیل) سبب افزایش استحکام نهایی می‌شود. استحکام نهایی کامپوزیت در کولینگ تاور علاوه بر نوع الیاف به مدل رزین نیز وابسته است. رزین‌های تیپ پلی‌استر دسته غیراشباع پرکاربردترین نوع رزین در تولید برج خنک کننده کامپوزیت می‌باشد. رزین های پلی استر غیر اشباع به دو دسته ایزوفتالیک و ارتوفتالیک تقسیم می شود. اکثر سازندگان برج خنک‌کننده از رزین نوع ارتوفتالیک در ساختار قطعات بدنه کامپوزیتی استفاده می‌نمایند. تفاوت اصلی این دو رزین در نوع بافت پلیمری و زمان پخت آن‌ها می‌باشد. استحکام نهایی بدنه برج خنک‌کننده با ایزوفتالیک بیشتر از ارتوفتالیک می‌باشد.


برج خنک کننده صنعتی

برج خنک کننده صنعتی


برج خنک کننده صنعتی

برج خنک کننده صنعتی تولید کننده آب خنک در صنعت و منبع سرمایشی تجهیزات صنعتی به شمار می‌آید. به این مدل کولینگ تاور به صورت مختصر برج خنک کن با کاربری صنعتی نیز گفته می‌شود. در این نوع کاربری از منبع سرمایشی آب هدف خنک نمودن دستگاه های بزرگ را برعهده دارد. در صنعت اکثر تجهیزات به منظور کارکرد دائمی نیازمند تهویه و سرد شدن پیوسته می باشند. به منظور پایا شدن و ثابت شدن دمای این ماشین آلات از برج خنک کننده استفاده می‌شود.  برج‌خنک‌کننده در دستگاه‌های صنعتی مخصوصاً در تجهیزات گرمازا کاربرد بیشتری تا زمینه خنک‌کاری سیستمهای تهویه مطبوع (برج‌خنک‌کننده چیلر) دارد.

کاربرد اصلی کولینگ تاور تعدیل دمای منابع حرارتی و ماشین آلات سنگین همانند بویلر ، دستگاه تزریق و کوره های القایی می باشد. یک کوره القایی پس از طی یک فرآیند ذوب گیری نیازمند تبادل حرارت اضافی تولید شده به محیط بیرون است. هوای اطراف کوره طبیعتاً نمی تواند حجم وسیع این انرژی گرمایی را به محیط بیرون دفع نماید. سیال آب با داشتن ظرفیت گرمایی ویژه بسیار بالا این هدف را صورت می دهد و پس از دریافت گرما جهت ریکاوری به برج خنک کننده بازگشت می‌شود. در سیستم های تزریق پلاستیک نیز طی یک فرآیند تزریق مواد پلاستیکی بخش قالب باید تحت زمان معین خنک شود. سرد شدن قالب توسط کولینگ تاور صنعتی یا چیلر خنک کننده آب انجام می‌شود.

شرح یک مثال تصویری ساده و مفهومی از کاربرد برج خنک کننده در صنعت:

برج خنک کننده = سطل زباله حرارتی صنعت

شماتیک برج خنک کننده صنعتی

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ویژگی منحصر به فرد آب در خنک کردن تجهیزات صنعتی چیست؟

آب یک سیال منحصر به فرد در علوم انتقال حرارت و سیالات محسوب می‌شود. دلیل اصلی خاص بودن سیال آب در سیستم‌های خنک‌کاری و برودتی بالا بودن ظرفیت گرمایشی ویژه این سیال در جذب گرما می‌باشد. ظرفیت گرمایشی ویژه یک سیال در واقع پتانسیل بالقوه آن در جذب و دفع انرژی گرمایشی می‌باشد. آب به دلیل داشتن بالاترین میزان ظرفیت گرمایشی در سیالات بهترین گزینه ممکن جهت خنک کاری تجهیزات صنعتی محسوب می‌شود. آب با جذب میزان زیاد گرمای ماشین آلات صنعتی نیازمند احیای مجدد می باشد. تنظیم مجدد دمای آب و کاهش آن تا میزان استاندارد در برج خنک کننده انجام می‌شود.

نکته مهم : با وجود ظرفیت گرمایشی ویژه بالای آب در برخی موارد از روغن جهت جذب حرارت استفاده می شود!!

سیالات دیگری نیز همچون روغن ، کاربرد بسیار زیادی در صنعت برودت و گرمازدایی برخی تجهیزات دارند. دلیل استفاده از روغن در سیستم گردش سیال جهت دفع حرارت موتورهای صنعتی فقط به دلیل این موضوع نمی باشد. سیال روغن علاوه برجذب گرما در موتورهای صنعتی وظیفه کاهش میزان اصطکاک بین قطعات و بلبرینگها را برعهده دارد.

عموما در سیستم هایی که از گردش روغن جهت روانکاری موتور یا غیره استفاده می شود از آب نیز جهت دفع حرارت روغن به محیط استفاده می شود. که در این صورت آب با گردش در یک مبدل حرارتی گرمای روغن را توسط برج خنک کننده به محیط بیرون انتقال می دهد.


انواع کاربرد برج خنک کننده در صنعت

خنک کاری دستگاه تزریق پلاستیک بادی

جهت سردکاری دستگاه تزریق پلاستیک روغنی

تنظیم دمای کوره القایی در فرآیند ذوب فلزات

تعدیل دائمی دمای چیلرهای آبی یا جذبی (در تمامی کارخانجات بزرگ با تهویه مرکزی)

تنظیم دمای روغن هیدرولیک در گیربکسهای صنعتی ( در کلیه صنایع سنگین و ماشین سازی)

خنک کاری روغن هیدرولیک در مبدلهای پوسته و لوله توسط آب سرد (همانند دستگاه پرس هیدرولیک)

کاهش دمای روغنهای حرارتی همانند روغن ترانس( بخش‌های مختلف صنایع احیاء فلزات رنگین)

کاهش دمای هوای داغ تولید شده در کمپرسورهای هوا (نیروگاه های مولد برق)

تنظیم دمای اسید سولفوریک در مبدلهای استنلس استیل(ضد اسید) بعد از فرآیند رقیق سازی (کارخانه باطری سازی)


استفاده از برج خنک کننده صنعتی در تزریق پلاستیک

این صنعت در واقع یکی از مهمترین صنایع تولید قطعات پلاستیکی و پلیمری در کشور و حتی دنیا محسوب می شود. دستگاه تزریق پلاستیک در دو نوع بادی و روغنی فرآیند تزریق مواد گرانول را داخل قالب های مخصوص انجام می دهند. وظیفه اصلی برج خنک کننده در صنعت تزریق پلاستیک خنک کاری قالب تزریق مواد توسط آب می باشد.

چرا صنعت تزریق پلاستیک نیازمند برج خنک کن می باشد؟

در پاسخ به این سوال باید اینطور بیان نمود که هنگامی که مواد گرانول در قسمت قیف وارد این تجهیز می شود پس از داغ شدن تا دمای بسیار بالا وارد بخش قالب جهت قالب گیری می شود. خب طبیعتا سردشدن موادگرانول مذاب در قالب نیازمند دفع گرما به محیط بیرون می باشد که این کار برعهده برج خنک کننده دستگاه تزریق می باشد.

تمامی دستگاه های تزریق پلاستیک دارای یک ورودی و خروجی با سایز مشخص جهت گردش آب در مدار برج خنک کن می باشد. البته در برخی موارد ، دستگاه ترزیق دارای دو ورودی و خروجی آب (یکی برای خنک کردن بخش قالب و دیگری برای خنک کاری روغن) استفاده می شود که به این نوع دستگاه ، تزریق پلاستیک روغنی گفته می شود.

چگونه می توان ظرفیت برج خنک کننده موردنیاز در سیستم های گردش ترزیق پلاستیک را تخمین زد؟

ظرفیت برودتی کولینگ تاور در صنعت تزریق پلاستیک وابسته به سایز اتصالات ورودی و خروجی و نوع دستگاه تزریق پلاستیک برآورد می شود. براساس سایز اتصالات خنک کاری سیکل قالب و روغن در دستگاه تزریق می توان به راحتی میزان گردش آب مورد نیاز جهت خنک کردن این دستگاه را محاسبه نمودو پس از محاسبه دبی آب در گردش در برج خنک کن با درنظر گرفتن استانداردهای خاص می توان ظرفیت برج خنک کننده دستگاه تزریق را به راحتی محاسبه نمود.

برج خنک کننده در صنعت نفت و پتروشیمی (پالایشگاه ها)

در یک پالایشگاه نفت خام و یا نفت کوره هدف خنک کردن نفت در برج تقطیر به دماهای پایین تر به صورت پلکانی (مرحله به مرحله) می باشد. دمای نفت خام گاها حتی به بالاتر از 400 درجه سانتی گراد نیز افزایش پیدا می کند که در این صورت از آب جهت خنک کردن نفت در برج تقطیر استفاده می شود. آب خنک مورد نیاز در برج تقطیر توسط برج خنک کن یا کولینگ تاور تامین می شود.

دلیل افزایش میزان کاربرد برج خنک کننده در صنعت پتروشیمی چیست؟

با توجه به افزایش روزافزون تولید نفت و گاز در کشور ، امروزه صنعت نفت و پتروشیمی نیاز بیشتری به سیستم های آب خنک دارد. از سوی دیگر مصرف آب کولینگ تاور و رسوب و گرفتگی شدید در این صنایع یک مشکل اساسی محسوب می شد. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی امروزه شرکت دماگستر مفتخر است که با ارائه نسل جدید کولینگ تاور تحت عنوان برج خنک کننده هیبریدی کم مصرف توانسته است کمک بزرگی به صنعت نفت و پتروشیمی در جریان سیکل خنک کاری برج های تقطیر بنماید.

برج خنک کننده در صنایع ذوب فلزات

کشور ایران یکی از بزرگترین تولیدکننده های صنایع فلزی و ذوب فلزات در دنیا محسوب می شود. افزایش میزان مصرف تجهیزات آهنی سبب افزایش میزان فروش و درنتیجه افزایش درصد ذوب گیری در کوره های صنایع ذوب فلزات می باشد.صنعت ذوب فلزات در بخش کوره های القایی خود نیازمند به سیستم های خنک کاری آب می باشد. وظیفه خنک کردن و کاهش دمای کوره القایی در هنگام ذوب برعهده برج خنک کننده می باشد.

به بیانی ساده تر برج خنک کننده آب خنک مورد نیاز در سیکل گردش آب اصلی کوره القایی (بوته) و بانک خازن ، DC link و تابلوکنترل را تامین می نماید. عموما به دلیل کاهش هزینه های مصرف آب و همچنین جلوگیری از رسوب و گرفتگی از برج خنک کن مداربسته در این سیکل برودتی استفاده می شود.

آیا دلیل اصلی کاهش میزان ذوب گیری کوره القایی برج خنک کننده می باشد؟

در پاسخ به این سوال باید گفت بله. عدم رعایت کردن اصول طراحی در سیستم گردش آب در کوره القایی دلیل اصلی این امر می باشد. محاسبه ظرفیت سرمایشی برج خنک کننده در مدارچرخش آب خنک در یک کوره القایی باید براساس 100 درصد میزان ذوب گیری صورت پذیرد. امروزه متاسفانه به دلایل عدم دانش فنی بیشتر شرکت های ذوب و نورد فلزات از ماکزیمم 60 درصد توان کوره جهت ذوب گیری استفاده می نمایند.

دلیل اصلی ایجاد آلارم در کوره القایی چیست ؟ ارتباط این آلارم با برج خنک کننده چیست؟

ظرفیت پایین سیستم خنک کاری در چرخه خنک سازی کوره القایی سبب افزایش دمای کوره می گردد. سیستم هشدار دمای کوره القایی در صنعت عموما بین 35 الی 45 درجه سانتی گراد تنظیم می گردد. حال اگر برج خنک کننده توان دفع حرارت از این تجهیز(کوره) را نداشته باشد یا به عبارت توان برودتی کولینگ تاور از توان حرارت زایی کوره کمتر باشد به مرور زمان دمای کوره افزایش یافته و سبب ایجاد آلارم در سیستم می شود.

ضرب المثل رایج بین تولیدکنندگان برج خنک کننده در خصوص شرکت های ذوب فلزات: هرچقدر برج بخری ذوب می گیری.

"افتخار ماست در برج خنک کننده"

همکاری با شرکتهای ذوب و روی قشم، کاوشگران روی زنجان، فولاد کبکان، فولاد تبادکان، ماشین سازی فولاد اتحاد(قزوین)

ذوب بریس،فولاد نطنز، ذوب آهن اصفهان

برج خنک کننده

کاربرد برج خنک کننده در صنعت چوپ (نئوپان سازی)

استفاده از کولینگ تاور در خنک‌کاری صنعت تولید نئوپان شاید کمی غیرقابل باور باشد. چسب یکی از مهمترین متریال به کار رفته در تولیدنئوپان محسوب می گردد. این چسب طی یک فرآوری شیمیایی با افزایش شدید دما روبرو می شود که خنک کاری کوره چسب در صنایع نئوپان سازی مهم ترین وظیفه برج خنک کننده در این صنعت محسوب می شود. عموما تخمین ظرفیت برج خنک کن در این صنعت وابسته به میزان تولید چسب و سایز اتصالات کویل اطراف کوره محاسبه می شود.

 کاربری برج خنک کننده در صنعت فرم دهی فلزات

صنعت فرم دهی فلزات و موادپلیمری شامل دستگاه اکسترودر و دایکست می باشد. این تجهیز در اصل دارای تعداد معینی ورودی و خروجی گردش آب در قسمت کندانسور خود می باشد. وابسته به ظرفیت تولید قطعات مختلف از جمله لوله های خرطومی، رشته های مسی و سایر تولیدات خروجی این دستگاه ها ظرفیت گردش آب و در نتیجه توان سرمایی کولینگ تاور محاسبه می شود.

کاربرد برج خنک کننده صنعتی در نیروگاه ها

برج خنک کن در این کاربرد خود در ظرفیت های بسیار زیاد در صنعت نیروگاه های تولید برق ، نیروگاه های خورشیدی ، نیروگاه های اتمی و نیروگاه سیکل ترکیبی مورد استفاده قرار می گیرد. هدف برج خنک کننده در نیروگاه های بخار خنک‌سازی بخار خروجی توربین‌های گازی می باشد. به دلیل کاربرد وسیع نیروگاه‌های بخار و استفاده مکرر از توربین های گازی و بخار در سیکل تجهیزات این صنعت، سیستم های خنک کننده آب از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. اکثر نیروگاه‌های کشور از کولینگ تاور سیمانی استوانه شکل جهت خنک کاری سیستم گردش خود بهره می جویند. مصرف آب زیاد این نوع خنک‌کن صنعتی در واقع یکی از بزرگترین معضلات این تجهیز می باشد که امروز برج خنک کننده خشک و ترکیبی جایگزین این مدل از منابع برودتی گردیده است.

برج خنک کننده نیروگاهی

کاربرد برج خنک کننده صنعتی در صنایع سیمان

صنعت تولید سیمان با توجه به نیاز روز سازه های عمرانی به این ماده امروزه با پیشرفت های چشمگیری روبرو بوده است. استفاده از برج خنک کننده در صنعت سیمان از جهت خنک کردن آب قبل از فرآیند اختلاط با بتن حائز اهمیت می باشد. درگذشته از اختلاط یخ در تولید سیمان و فرآوری بتن آماده استفاده می گردید. عدم توجیه اقتصادی در این بخش به دلیل هزینه های زیاد خرید یخ سبب کاربرد وسیع کولینگ تاور در این صنعت گردید.

علاوه بر کاربرد فوق از برج خنک کننده صنعتی جهت خنک‌کاری سیکل آب گردشی در میکسر (مخلوط کننده) در صنعت سیمان نیز استفاده می شود. امروزه در بیشتر کارخانجات تولید سیمان همچون سیمان لامرد، سیمان اهواز، سیمان پرتلند و سایر صنایع سیمان از برج خنک کننده تولیدی شرکت دماگستر استفاده می نمایند.